人可以相亲、结婚,难道数字也可以?没错,数学中确有两类数字被称作“相亲数”、“婚约数”。今天我们就来聊一聊数字之间的那些爱恨情仇。
相亲相爱的数字有个古希腊传说,当毕达哥拉斯学派正在讨论“数对万物的作用”,一位学者发问:“人们交朋友时,存在数的作用吗?”毕达哥拉斯回答道:“朋友是你灵魂的倩影,要像220和284一样亲密。”
毕达哥拉斯
这让人听的一头雾水,220和284和人与人之间的亲密关系有什么关系?原来,如果将220的全部正因数(除去本身)加起来,1 2 4 5 10 11 20 22 44 55 110=284;如果将284的全部正因数(除去本身)加起来,1 2 4 71 142=220。像这样的两个数我们称它们为“相亲数”(Amicable numbers),就像朋友之间你中有我,我中有你一样亲密无间。
相亲数除了(220,284)之外,还有(1184,1210),(2620,2924),(5020,5564),(6232,6368),(10744,10856)……科学家们仍在不断发现新的相亲数。
结发白首的数字夫妻之间关系和睦恩爱的重要因素之一,是遇到摩擦口角时各退一步,给对方留有余地。两个“夫妻”数字之间也是这样,除去它本身和1,全部正因数相加得到的正是对方的值。这样的数字我们称它们为“婚约数”(betrothed numbers),又称“准相亲数”(quasi-amicable numbers)。
最小的婚约数是(48, 75),我们可以看到:所有48的正因数(除去1和本身)加起来为2 3 4 6 8 12 16 24=75;所有75的正因数(除去1和本身)加起来为3 5 15 25=48。除此之外还有(140、195)、(1050、1925)、(1575、1648)、(2024、2295)、(5775、6128)……
有趣的是,现在已知的婚约数对都是一个奇数、一个偶数组成,就如同夫妻之间一样互补、互爱。
总结数学是反映生活、自然规律的学问。就连人与人之间的交往法则,也可以用数学来隐喻。深入学习数学,不仅只是计算、分析,更是对人生的深刻思考和感悟。